一种物联网控制方法及系统与流程

本发明涉及物联网领域，尤指一种物联网控制方法及系统。

背景技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其客户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中。物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、路灯照明管控、景观照明管控、楼宇照明管控、广场照明管控、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。

mqtt标准是一种轻量级的物联网协议，客户端和设备端都连接mqtt服务器，但mqtt服务器只具有转发通信的功能。设备端订阅一个主题，客户端发布该主题，设备端即可立即收到控制(反之亦然)，可以实现物联网通信实时性的要求。但是将设备端的配置信息存储在设备端自身，以及所有的操作都在设备端和客户端之间进行，可能出现以下问题：1)物联网设备端一般内存较小，处理器资源有限，当有多个客户端多次请求设备的信息容易耗光设备端内存，或造成请求阻塞。2)物联网设备端所处的网络环境复杂，在蜂窝网络或家庭宽带环境中，容易出现丢包造成客户端体验奇差。3)物联网设备端自身不稳定，容易掉电或其他原因导致设备配置丢失，无法找回或很难找回原来的配置。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种物联网控制方法及系统，实现将设备端将配置信息存储在服务器中，避免内存较小的设备端的内存被轻易耗尽，或者由于处理器资源有限导致请求阻塞。

本发明提供的技术方案如下：

本发明提供一种物联网控制方法，其特征在于，包括：设备端订阅主题，并发送所述主题的配置信息至服务器；所述服务器接收并存储所述配置信息；当客户端要更改所述设备端订阅的所述主题的配置时，所述客户端发送控制指令至所述设备端；所述设备端根据所述控制指令更改自身配置，发送更改后的配置至所述服务器；所述服务器根据所述更改后的配置更新存储的所述配置信息。

进一步的，所述当客户端要更改所述设备端订阅的所述主题的配置时，所述客户端发送控制指令至所述设备端之前还包括：所述客户端订阅所述服务器配置信息更新操作。

进一步的，所述服务器根据所述更新后的配置更新存储的所述配置信息之后还包括：所述服务器发送所述更新后的配置信息至所述客户端；所述客户端根据所述更新后的配置信息更新显示状态。

进一步的，所述物联网控制方法还包括：当所述客户端要获取所述设备端订阅的所述主题的所述配置信息时，所述客户端发送获取指令至所述服务器；所述服务器根据所述获取指令发送所述配置信息至所述客户端；所述客户端根据所述配置信息更新显示状态。

进一步的，所述物联网控制方法还包括：当所述设备端配置丢失，所述设备端发送请求信息至所述服务器；所述服务器根据所述请求信息发送所述配置信息至所述设备端；所述设备端根据所述配置信息进行配置。

本发明还提供一种物联网控制系统，其特征在于，包括设备端，服务器，客户端：所述设备端具体包括：第一订阅模块，第一发送模块，处理模块；所述服务器具体包括：存储模块，更新模块；所述客户端具体包括：第二发送模块；所述第一订阅模块，订阅主题；所述第一发送模块，发送所述第一订阅模块订阅的所述主题的配置信息至所述服务器；所述存储模块，存储所述第一发送模块发送的所述配置信息；所述第二发送模块，当所述客户端要更改所述设备端订阅的所述主题的配置时，发送控制指令；所述处理模块，根据所述第二发送模块发送的所述控制指令更改自身配置，并发送更改后的配置；所述更新模块，根据所述处理模块发送的所述更改后的配置更新所述存储模块存储的所述配置信息。

进一步的，所述客户端具体还包括：第二订阅模块，订阅所述服务器配置信息更新操作。

进一步的，所述服务器具体还包括：第三发送模块；所述客户端具体还包括：显示模块；所述第三发送模块，发送所述更新模块更新的所述更新后的配置信息；所述显示模块，根据所述第三发送模块发送的所述更新后的配置信息更新显示状态。

进一步的，所述客户端具体还包括：所述第二发送模块，所述显示模块；所述服务器具体还包括：第四发送模块；所述第二发送模块，当所述客户端要获取所述设备端订阅的所述主题的所述配置信息时，发送获取指令；所述第四发送模块，根据所述第二发送模块发送的所述获取指令发送所述配置信息；所述显示模块，根据所述第四发送模块发送的所述配置信息更新显示状态。

进一步的，所述设备端具体还包括：第五发送模块，配置模块；所述服务器具体还包括：所述第四发送模块；第五发送模块，当所述设备端配置丢失，所述设备端发送请求信息；所述第四发送模块，根据所述第五发送模块发送的所述请求信息发送所述配置信息；配置模块，根据所述第四发送模块发送的所述配置信息进行配置。

通过本发明提供的一种物联网控制方法及系统，能够带来以下至少一种有益效果：

1、本发明中，将设备端的配置信息存储在服务器中，释放设备端存储空间，避免多个客户端多次请求设备的信息耗光设备端内存，或造成请求阻塞；

2、本发明中，客户端订阅服务器的更新操作，因此客户端控制设备端更改配置后，服务器相应更新配置信息，客户端会根据更新的配置信息更新自己的显示状态，完成反馈回路，客户端由此得知设备端更改配置成功，若一定时间内客户端未接收到服务器相应更新配置信息，则说明设备端更改配置失败；

3、本发明中，物联网设备端所处的网络环境复杂，在蜂窝网络或家庭宽带环境中，容易出现数据传输过程丢包，但是客户端能够接收设备端是否更改配置成功的反馈，让用户了解具体状况，增加用户体验；

4、本发明中，若客户端需要获取配置信息则只需要与服务器进行通信交流，若客户端需要更改设备端配置则需要与设备端进行通信交流，避免所有的操作都与设备端进行通信，导致请求阻塞；

5、本发明中，将设备端的配置信息存储在服务器中，若设备端配置丢失，可以从服务器获取，快速恢复之前的设置。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种物联网控制方法及系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明一种物联网控制方法的一个实施例的流程图；

图2是本发明一种物联网控制方法的另一个实施例的流程图；

图3是本发明一种物联网控制方法的另一个实施例的流程图；

图4是本发明一种物联网控制方法的另一个实施例的流程图；

图5是本发明一种物联网控制系统的一个实施例的结构示意图；

图6是本发明一种物联网控制系统的另一个实施例的结构示意图；

图7是本发明一种物联网控制系统的另一个实施例的结构示意图；

图8是本发明一种物联网控制系统的另一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

本发明的第一实施例，如图1所示，一种物联网控制方法，包括：

设备端订阅主题，并发送主题的配置信息至服务器；

服务器接收并存储配置信息；

当客户端要更改设备端订阅的主题的配置时，客户端发送控制指令至设备端；

设备端根据控制指令更改自身配置，发送更改后的配置至服务器；

服务器根据更改后的配置更新存储的配置信息。

具体的，本实施例中，设备端订阅主题，对该主题进行配置或者接收客户端对该主题的配置，然后将相应的配置信息发送至服务器。服务器接收并存储该配置信息，其中该服务器可以是在现有的mqtt服务器上面增加存储模块存储配置信息，也可以是另外增设一个服务器提供存储功能。当客户端要更改设备端订阅的主题的配置时，则发送相应的控制指令至设备端控制设备端更改配置。设备端将更改后的新的配置发送至服务器，服务器由此更新存储的配置信息，保证服务器和设备端关于设备端订阅的主题的相关配置数据的一致性。

本发明引入一个服务器存储设备端的配置信息，从而释放设备端的存储空间，避免由于设备端内存小，处理器资源有限导致的当多个客户端多次请求设备端的信息时设备端内存耗光，请求阻塞。

本发明第二实施例，是上述第一实施例的优化实施例，如图2所示，本实施例与上述第一实施例相比，主要改进在于，物联网控制方法还包括：

客户端订阅服务器配置信息更新操作；

服务器发送更新后的配置信息至客户端；

客户端根据更新后的配置信息更新显示状态。

具体的，本实施例中，客户端订阅服务器配置信息更新操作，客户端发送控制指令控制设备端更改自身配置，但是此时客户端关于设备端的相关信息还没有更新，还是和设备端没有按照客户端的指令更改配置前的信息一致。在服务器根据设备端更改后的新的配置更新存储的配置信息后，客户端根据服务器更新后的新的配置信息更新自己的显示状态。如此一来，客户端控制设备端更改配置时，客户端发出控制指令后，如果设备端更改配置成功，客户端会随之更新显示状态，反之，如果设备端更改配置失败，客户端则保持之前的显示状态，因此用户通过客户端的显示状态可以得知设备端更改配置是否成功。

本发明中客户端订阅服务器的更新操作，保持设备端、服务器以及客户端三者的配置信息的一致性。也就是说，客户端控制设备端更改自身配置后会收到反馈，完成反馈回路，避免设备端处于复杂的网络环境例如蜂窝网络或家庭宽带环境时，出现丢包导致设备端未按照指令进行更改而客户端无法得知，影响客户端用户体验。

本发明第三实施例，是上述第一实施例的优化实施例，如图3所示，本实施例与上述第一实施例相比，主要改进在于，物联网控制方法还包括：

当客户端要获取设备端订阅的主题的配置信息时，客户端发送获取指令至服务器；

服务器根据获取指令发送配置信息至客户端；

客户端根据配置信息更新显示状态。

具体的，本实施例中，由于服务器存储有设备端的配置信息，因此当客户端只需要获取设备端订阅的主题的配置信息不需要更改设备端的配置时，客户端发送指令至服务器，直接从服务器获取相应的配置信息更新自身的显示状态。由于大部分情况下，客户端都只需要查看设备端的配置状态，而不需要控制设备端更改配置，因此直接从服务器获得配置信息，可以避免客户端频繁跟设备端交互，避免设备端网络有问题时客户端无法了解情况。本发明将更改配置和获取配置分别按照两种方式进行，相当于是将现有技术中全部由设备端进行的操作进行了分流，由服务器承担了其中一部分工作，一方面设备端工作量减少，减轻了设备端处理器的压力，另一方面减轻了网络数据传输的负担，减小传输过程中数据丢失或者网络不通畅导致的请求阻塞的问题。

本发明第四实施例，是上述第一实施例的优化实施例，如图4所示，本实施例与上述第一实施例相比，主要改进在于，物联网控制方法还包括：

当设备端配置丢失，设备端发送请求信息至服务器；

服务器根据请求信息发送配置信息至设备端；

设备端根据配置信息进行配置。

具体的，本实施例中，当设备端不稳定，掉电或其他原因导致配置丢失时，设备端可以从服务器获取之前存储的配置信息，然后根据配置信息进行相应的配置。现有技术设备端的配置信息都是存储在设备端本地文件夹中，因此如果设备端的配置丢失，那么相应的配置信息可能全部或部分丢失，则设备端的配置无法完全恢复到和之前完全一致，或者根据用户记忆进行配置很有可能出错。而本申请将设备端的配置信息存储在服务器中，即使设备端配置完全丢失无法找回，但是能够从服务器获取配置信息然后根据配置信息进行配置，由于服务器和设备端的相关配置信息具有一致性，因此可以快速恢复到之前的配置。

本发明的第五实施例，如图5所示，一种物联网控制系统，包括：设备端100，服务器200，客户端300：设备端100具体包括：第一订阅模块110，第一发送模块120，处理模块130；服务器200具体包括：存储模块210，更新模块220；客户端300具体包括：第二发送模块310；

第一订阅模块110，订阅主题；

第一发送模块120，发送第一订阅模块110订阅的主题的配置信息至服务器200；

存储模块210，存储第一发送模块120发送的配置信息；

第二发送模块310，当客户端300要更改设备端100订阅的主题的配置时，发送控制指令；

处理模块130，根据第二发送模块310发送的控制指令更改自身配置，并发送更改后的配置；

更新模块220，根据处理模块130发送的更改后的配置更新存储模块210存储的配置信息。

本实施例中的各个模块的具体操作方式在上述对应的方法实施例中已经进行了详细描述，因此不再一一进行赘述。

本发明第六实施例，是上述第五实施例的优化实施例，如图6所示，本实施例与上述第五实施例相比，主要改进在于，所述客户端300具体还包括：第二订阅模块320，显示模块330；所述服务器200具体还包括：第三发送模块230；

第二订阅模块320，订阅服务器200配置信息更新操作；

第三发送模块230，发送更新模块220更新的更新后的配置信息；

显示模块330，根据第三发送模块230发送的更新后的配置信息更新显示状态。

本实施例中的各个模块的具体操作方式在上述对应的方法实施例中已经进行了详细描述，因此不再一一进行赘述。

本发明第七实施例，是上述第五实施例的优化实施例，如图7所示，本实施例与上述第五实施例相比，主要改进在于，客户端300具体还包括：第二发送模块310，显示模块330；服务器200具体还包括：第四发送模块240；

第二发送模块310，当客户端300要获取设备端订阅的主题的配置信息时，发送获取指令；

第四发送模块240，根据第二发送模块310发送的获取指令发送配置信息；

显示模块330，根据第四发送模块240发送的配置信息更新显示状态。

本实施例中的各个模块的具体操作方式在上述对应的方法实施例中已经进行了详细描述，因此不再一一进行赘述。

本发明第八实施例，是上述第五实施例的优化实施例，如图8所示，本实施例与上述第五实施例相比，主要改进在于，设备端100具体还包括：第五发送模块140，配置模块150；服务器200具体还包括：第四发送模块240；

第五发送模块140，当设备端100配置丢失，设备端100发送请求信息；

第四发送模块240，根据第五发送模块140发送的请求信息发送配置信息；

配置模块150，根据第四发送模块240发送的配置信息进行配置。

本实施例中的各个模块的具体操作方式在上述对应的方法实施例中已经进行了详细描述，因此不再一一进行赘述。

本发明一种物联网控制方法及系统的一个实例，包括：app:客户端，一般为app，也可以为其他；iot:物联网设备端；shadow:设备保存的配置，存储于服务器；

1)app首先订阅服务器shadow的更新操作a，一旦shadow有更新，马上会提到通知；

2)app发送主题b给物联网设备端，物联网设备端已经先行订阅该主题b。该主题带有数据，比如:设置开关1为开

3)物联网设备端收到消息后，将自己的开关1设置为开，并将结果上报给服务器shadow(即对服务器shadow做更新操作)

4)如果服务器更新成功，则发送更新成功的主题a，app收到后更新自己的显示状态，以与物联网设备端保持同步；

5)app发送获取指令给服务器shadow，服务器shadow发送配置信息给app，app收到后更新自己的显示状态，以与物联网设备端保持同步。

在整个过程中，结构简单，app获得了反馈回路，app、服务器、物联网设备端相关信息始终保持一致。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。